澳科學(xué)家加緊分離蜘蛛毒液,或能發(fā)現(xiàn)乳腺癌克星(哪些毒液能變成良藥？)

眾所周知，乳腺癌是女性健康的大敵，不過從澳大利亞傳來的一則消息則可能為乳腺癌患者帶來福音。據(jù)澳大利亞道，澳大利亞研究人員正在嘗試用蜘蛛毒液治療乳腺癌，有望在這一領(lǐng)域取得突破性進展。

漏斗網(wǎng)蜘蛛或可幫助人類攻克乳腺癌。

提出用蜘蛛毒液治療乳腺癌的是澳大利亞昆士蘭大學(xué)分子生物研究所的一個研究團隊。參與研究的大衛(wèi)？威爾遜博士在過去兩年中收集了近10只弗雷澤島漏斗網(wǎng)蜘蛛的毒液。威爾遜博士接受采訪時表示，經(jīng)過上百萬年的進化，蜘蛛的毒液中包含某些特定功能的分子：“這些分子能針對某些特定的區(qū)域產(chǎn)生作用，而我們希望其中一些分子能幫助我們消滅癌細(xì)胞?！睋?jù)悉，研究人員將從這些毒液中分離出將近300個分子，讓它們與癌細(xì)胞接觸，從而觀察毒液分子的抗癌效果。

研究團隊成員之一的諾雷勒？達利博士說，他們希望蜘蛛毒液可以幫助人類鑒別、甚至消滅乳腺癌細(xì)胞，但這項由澳大利亞國家乳腺癌基金會資助的研究目前仍處在初級階段。

澳大利亞醫(yī)學(xué)機構(gòu)近年來在乳腺癌治療的研究方面方面成就頗豐。西澳大利亞大學(xué)的一個研究團隊開發(fā)出一種通過呼吸檢測發(fā)現(xiàn)乳腺癌早期預(yù)兆的方法，目前正在美國和以色列進行進一步的驗證。彼得？麥克勒姆癌癥研究中心和墨爾本圣文森特研究所的科學(xué)家們也分別在基底樣乳腺癌和繼發(fā)性乳腺癌的防治方面取得了突破。

哪些毒液能變成良藥？

獵物者和捕食者之間的進化競賽，已經(jīng)在地球上創(chuàng)造了一些最致命的劇毒分子?，F(xiàn)在，科學(xué)家們正利用這些毒液創(chuàng)造新一代特效藥。

在日常生活中，藥物也成為不可或缺的物品之一了。也許，大多數(shù)人都認(rèn)為藥品是直接來自于化學(xué)家之手，由他們配好藥方，按比例來合成。然而其實許多藥物最原始的源頭，可能比你想象的具有更多“外來物”。例如，抗HIV的藥物來自于一種深海海綿，而心臟病的藥物是來自洋地黃（一種植物，開紫色或白色鐘狀花朵）。

我們?nèi)粝氲玫礁嗟摹巴鈦砦铩?，不得不提到自然界一類特殊的生物——有毒動物，而它們也正在被科學(xué)家們密切關(guān)注著。

毒素入藥

有毒動物的毒液是由數(shù)十個至數(shù)百種不同毒素組成的混合液，毒素通常是蛋白質(zhì)和肽（與蛋白質(zhì)相似的，卻更小的氨基酸鏈稱為肽），與激素、抗生素等有機分子物質(zhì)一起，參與生物體的代謝過程。

毒液幫助動物殺死獵物，與捕食者對抗和自衛(wèi)。為了使其成為別人的毒液，而不是殺死自己的毒藥，毒素混合物必須被“注射”到另一種動物的身體里。大約15萬種動物物種已經(jīng)進化出能夠制造毒液并將其注射入獵物的“機器”。

有些是我們所熟悉的：用毒牙的蛇、有毒針的蜜蜂。還有其他鮮為人知的：雄性鴨嘴獸的后肢腳掌下面有倒鉤尖刺，可分泌有毒物質(zhì)，人類被刺到會感到劇痛；鼩鼱（形似鼠，吻長）一些特別種類會分泌有毒的唾液；在海底游動的美麗卻致命的錐形蝸牛魚，其長吻能將毒液注射到小魚體內(nèi)……

這些進化的毒液是很好的藥源。蛇毒毒素是地球上最強效和最精準(zhǔn)的分子之一，這使得蛇毒成為人們探索動物毒液藥物的理想模板。

幾億年來，毒液中的毒素已經(jīng)進化出一些高度特異性成分，能對目標(biāo)獵物身體重要功能區(qū)域一擊而中。例如，一些毒素攻擊神經(jīng)系統(tǒng)，干擾神經(jīng)與肌肉的溝通，導(dǎo)致獵物麻痹；另一些則防止血液凝固，導(dǎo)致獵物大量出血。今天，毒液這些危險特性也可以在醫(yī)療上得到應(yīng)用：影響神經(jīng)系統(tǒng)的物質(zhì)可以成為良好止痛藥的一員，而抗血凝是治療心臟病的一個重要部分。

不過，你可千萬不要在家嘗試養(yǎng)幾條毒蛇或幾只毒蜘蛛。動物毒液是一種復(fù)雜的毒素混合物，若要治療疾病，研究人員需要從中分離出單個特定毒素，才能作為安全的治療劑。

如何收集動物毒素

其實利用毒液作為藥物，并不是現(xiàn)代才有的新想法，古代文明中也會將毒液加到藥品之中。而現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中已經(jīng)有大約20多種從動物毒液中獲取的藥物分子，來治療從糖尿病到心臟病等一系列疾病。

如今，科學(xué)家們已經(jīng)開始使用科學(xué)技術(shù)系統(tǒng)地搜尋可能的候選毒液藥物。佐爾坦·塔卡克斯博士就是其中一員，他是著名的匈牙利裔英國科學(xué)探險家，為了得到新的毒液樣本，他要收集來自世界各地的毒液，而這些毒液往往位于非常偏遠(yuǎn)的地區(qū)。

塔卡克斯的研究團隊發(fā)明了“定制毒素技術(shù)”，將從不同的有毒動物中獲取的天然毒素，提煉成單分子。借由這種技術(shù)，塔卡克斯創(chuàng)立了巨大的毒素變種庫——世界毒素銀行?？茖W(xué)家們可以在世界毒素銀行里，篩選出已知的藥物靶標(biāo)，以找到最有保證治療疾病的毒素來制作藥物。

動物毒液中，大約還有2000萬種毒素至今仍未得到充分的研究，看起來我們有機會從大自然的強大毒液庫中獲得更多的藥物。那么，它們都是從哪些動物身上來的呢？又能治療什么病呢？

目標(biāo)：艾滋病病毒、乳腺癌、皮膚癌和類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎

在自然界所有會咬傷、蜇傷或刺傷人的毒物之中，我們最熟悉的應(yīng)該是蜜蜂。蜂毒含有多種化合物，可以用來對抗HIV，或者幫助治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎。超過一半的蜜蜂毒液是由一種叫做蜂毒肽的物質(zhì)組成，盡管蜂毒肽很小，但這種毒素是人被蜇之后產(chǎn)生刺痛灼熱感的原因。

在美國華盛頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院研究人員進行的實驗中，攜帶蜂毒肽的黃金納米粒子可以刺穿HIV的保護膜，而不影響人體細(xì)胞。該研究還處于起步階段，這些納米顆粒有一天會成為預(yù)防艾滋病病毒傳播的重要衛(wèi)士。

癌癥治療面臨的最大挑戰(zhàn)之一，是如何確保藥物靶向癌細(xì)胞，而不是靶向健康的細(xì)胞。英國利茲大學(xué)和巴西圣保羅州立大學(xué)的學(xué)者正在研究巴西黃蜂的蜂毒，使蜂毒靶向癌細(xì)胞外層的脂肪分子結(jié)構(gòu)，刺穿細(xì)胞，從而泄漏癌細(xì)胞內(nèi)的重要分子。這些相同的脂肪分子只存在于健康細(xì)胞的內(nèi)部，這意味著黃蜂毒素作用下的非癌細(xì)胞（健康細(xì)胞）是安全的。

實驗證明，在小鼠患乳腺癌和皮膚癌時，蜂毒肽的穿刺性能通過納米粒子的傳送，能夠收縮腫瘤，此外它還可以阻止動物體內(nèi)的類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎，以及細(xì)胞的炎癥反應(yīng)機制。

目前，這些毒素只在實驗室里被測試過，所以你們可不能熱烈歡迎黃蜂到家里去。

目標(biāo)：血壓、血液凝結(jié)和慢性疼痛

如果要列舉一種有毒的動物，大多數(shù)人第一個想到的是很可能是蛇類。它們也是科學(xué)家尋找新的毒素藥物最有研究價值的動物。

許多“蛇源性”藥物都靶向心血管系統(tǒng)。比如，被某類毒蛇咬傷的香蕉種植園工人，會因毒素引起的血壓劇烈下降而暈倒，這可用于降壓藥的研制。降壓藥卡托普利就是利用巴西具竅蝮蛇毒液中的一種肽而研制成功的。它是第一種毒液為基礎(chǔ)的藥物，現(xiàn)在仍是市場上一種最廣泛、最流行的藥物。

美國東南部的侏儒響尾蛇具有強效毒液，阻止血液凝固，引起獵物的大出血。它的一種毒素藥物叫做依替巴肽，應(yīng)用于有突發(fā)心臟病風(fēng)險的患者時，能阻止血小板粘附在一起，防止可能引起心臟病發(fā)作和中風(fēng)的血液凝塊。還有一種類似的毒素是從鋸鱗蝰蛇毒液中提取而來，有著和依替巴肽相同的作用，是藥物鹽酸替羅非班的基礎(chǔ)物質(zhì)。

法國的細(xì)胞與分子藥理學(xué)研究所將黑曼巴蛇的毒素作為一種潛在的新止痛藥，發(fā)現(xiàn)它對小鼠的止痛作用與嗎啡（從鴉片中提出，其衍生物常作為臨床的麻醉劑）一樣強大。

目標(biāo)：慢性疼痛、阿爾茨海默氏癥、帕金森、精神分裂癥和肺癌

芋螺是最古老的海洋生物之一，這些食肉的掠奪性海蝸牛主要生活在溫暖的太平洋和印度洋里，科學(xué)家已經(jīng)證明了它們的毒素是有用的止痛藥。

它們的“咬”靠的是“修正齒”—— 一種形似魚叉般的牙齒，可刺入獵物體內(nèi)，將毒液注入獵物身體里，會使獵物在瞬間癱瘓，然后被芋螺吞食和消化。

雖然芋螺的毒素對魚是壞消息，然而對于人類來說，這些毒素卻具有良好的止痛效果。市場上已經(jīng)有用芋螺毒液肽合成的藥物了，這種藥物可直接注射到脊髓液里來治療重度慢性疼痛。

由于不同種芋螺所含活性肽各不相同，即使同種芋螺因海域不同，其毒素成分也可存在差別，因此科學(xué)家正在研究不同種類的芋螺毒素，比如有一種毒素能影響人類大腦中的煙堿受體或治療煙草成癮，還能在治療阿爾茨海默氏癥、帕金森病、精神分裂癥和肺癌中發(fā)揮作用。

目標(biāo)：癌癥、肌營養(yǎng)不良、慢性疼痛

未來，蝎毒可能會成為一種醫(yī)學(xué)上有用的毒素，用于標(biāo)記手術(shù)中的腦腫瘤細(xì)胞，因為外科醫(yī)生一般很難區(qū)分腫瘤的末端和健康細(xì)胞相連之處。如果外科醫(yī)生犯了錯誤，癌細(xì)胞就會被留下在患者的身體里，或者健康細(xì)胞會隨著癌細(xì)胞被切出。舉個例子，氯毒素——從以色列金蝎子中提取的，能作用于腫瘤細(xì)胞，相當(dāng)于腫瘤的熒光標(biāo)記，使外科醫(yī)生清楚地看到癌細(xì)胞與健康細(xì)胞的邊界。目前，氯毒素已結(jié)束在動物身上的測試，正在進行人體測試。

蜘蛛毒液似乎也是藥物研發(fā)豐富的資源庫，其中的毒素有可能用于治療各種肌肉營養(yǎng)不良和慢性疼痛。在節(jié)肢動物中，蜈蚣的毒液可能是一種比嗎啡肽更有效的止痛藥，而且可能沒什么副作用。能產(chǎn)生毒素的中國紅頭蜈蚣的體型非常大，可長達20厘米。

目標(biāo)：多發(fā)性硬化癥、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、牛皮癬、紅斑狼瘡

原產(chǎn)于加勒比海地區(qū)的太陽海葵，其觸手上的刺細(xì)胞能分泌毒液使獵物暈倒，然后它就能將漂亮的小魚類和其他海洋生物放進嘴里。?？疽弘囊惨鹆丝茖W(xué)家們的興趣，科學(xué)家將其合成了一種實驗性藥物，準(zhǔn)備進行II期臨床試驗，用于治療自身免疫性疾病。與許多現(xiàn)有的藥物相比，它不是抑制整個免疫系統(tǒng)，而是可選擇性地阻斷特定類型免疫細(xì)胞中的離子通道，控制自身免疫性疾病，如多發(fā)性硬化癥、特定型類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、銀屑病、狼瘡。

目標(biāo)：糖尿病

你聽過希拉大毒蜥嗎？這是美國最大蜥蜴，擁有有毒的唾液。它們還有一種不尋常的能力——每年只吃三頓大餐，因為它們要管理自己的身體，以保持體內(nèi)血糖的穩(wěn)定。早在20世紀(jì)90年代，研究人員就發(fā)現(xiàn)了蜥蜴毒液中的一種成分，類似于人類在血糖水平升高時，刺激胰島素釋放的激素?；谠摮煞种瞥傻淖⑸渌幬?，能幫助糖尿病患者維持健康的血糖水平，甚至還有減肥的作用。

本文源自大科技*科學(xué)之謎2016年第6期雜志、歡迎廣大讀者關(guān)注我們大科技的微信號：hdkj1997

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